Устройство для аэрозольной подачи флотационных реагентов в пульпу Советский патент 1979 года по МПК B03D1/14 

1

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а имешю, к .процессу аэрирования пульпы, водоминеральной суспензии, диспергирования возд)оса и перемешивания его с пульпой при приготовлении пульповоздушной смеси непосредственно перед технологическим процессом, например, флотацией. Может быть использовано при обработке жидких сред, например, водных растворов и суспензий различными реагентами или поверхностно-активными веществами.

По основному авт. св. № 607601 выбрано устройство для аэрозольной подачи флотационных реагентов в пульпу, которое включает смесительную камеру с щелеввдными нарезами, пороги с канавками, подводящие каналы и патрубки, диффузоры.

Недостатком прототипа является отсутствий возможностей повышения дисперсности распыла аэрозоля, вводимого в обрабатьшаемуи) среду.

Целью изобретения является увеличение дисперсности поступающего в процесс аэрозоля.

обеспечивается цель тем, что смесительная камера снабжена. установленной в кожухе двусторонней диафрагмой, в которой выполнены отверстия с размещенньнии в них мембранами.

На фиг. 1 - общий вид устройства; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1.

Оно состоит из смесительной камеры 1,

внутри которой расположены подводяише канаты 2 и пороги 3, на поверхности которых выполнены продольные канавки 4. На внутренней поверхносга смесительной камеры нанесены щелевидные нарезы 5. Смесительная камера

заканчивается двусторонней гибкой диафрагмой 6, на поверхности которой выполнены шшиндрические огверстия 7, в которые вставлены при помощи лепестков 8, упругие мембрань 9. Диафрагма 6 помещена в предохранительный

кожух 10 и закреплена в нем при помощи болтов 11 и гаек 12. Подвод сжатого воздуха и реагента к смесительной камере осуществляется соответственно по трубопроводам 13, 14, расположенным коаксиалыю.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Устройство помещается в среду или монтируется на участке трубопровода, по lcoiopo } подается пульпа в обогатительн.ый аппарат, например, флотацио1шую машину. По трубопр(зйоду 13 подается сжатый воздух, который /даижется по каналу 15 смесительной камеры 1. Одловремешю в ннх через подводящие каналы в виде направленных струй пост пает реаген |йли смесь реагентов, которые подаодятся по 1рхбопроводу 14. Находящиеся внупри смесительной камеры пороги 3 с канавками 4 на Поверхности, Е месте входа реагентов Создают участок с повыщениой скоростью движения , что создает необходимые условия для смешивания реагента с воздухом,.

Сжатый воздух, проходя через пороги 3 по канавкам 4. рассекается на отдельные стр}}. Которые смеил1ваясь с реагентом, ввсдеттыгл через подводящие 2 в смесительную камеру 1, ударяются в щелгпидные нарезь 5, шнесепные на внутренней поверхносги, приобретают колебательный характер движения с определенной амшпнудой (величина амплитуды зависит от размеров щелевидных нарезов и расстояния между cocefliKivOi порогами). Проходя далыпе по камере воздушные струи., сме шарые с,реагентом (аэрозоль), вторично ударяются в пороги 3, проходя Fio канавкам 4, дио пергируются и выходлт в ввде аэроКля из смесительной камеры.

На основам™ проведенных исстедованин зстановлено, что энергия дви5к щегося потока, образовавшегося аэрозоля очень велика н может быть дополнительно использована для ло иь ше1шя дисперспости распьша аэрозоля в одном устройстве.

Например, траектория движения капли реагента в потоке, проходящем через смесительную каьцеру описьшается уравнением;

OH l-bi12(if

(1):

Ii

сЗ.

i

г - радиальная коорданата траектории

где

движения капли; R - характерный параметр смесительной

камеры R --;

S Р - сечение камеры;

периметр камеры. Знергая движущегося потока описывается уравнением:

W 9S5dk Po-0,9(2)

где d| - диаметр смесительпой камеры;

РО - избыток давления воздуха вводимого в кгг..еру.

Величина дисперсности распьиа аэрозоля с 5четом выведенных зависимостей определяется из уравнеш(я;

i

- P.vn I.--:- - .

0,00 Ъ 9. Р (S)

где Е - длина камеры; W - энергия потока;

С - кот ентрация реагента в потоке образовавщего аэрозоля.

Анализ теорешческих доводов показьшает, что путем совершенствопа1 ия конструкции устройства возможно повысить дисперсность распыла аэрозоля.

Для этого на смесительную камеру 1 нэвинвдвается предохразштельный кожух 10, в который помещена диафрагма 6, закрепленная в нем при помощи болтов 11 и гаек 12. Поток образовав пегося аэрозоля, выходя из смесительной камеры 1, направляется в распределительную камеру 16, откуда попадает в отверстия 7. Наличие внутри отверстий 7 упругих мембран 9, прикрепленных при помощи лепестков 8 к диафрагме б приводит к тому, что поток 1гэрозоля, проходя с определенной скорС с1Ью через отверс1ие 7, приводит мембрану 9 в колебательный режим движе 1ия. В резулыате совместного действия ударной волны, образующейся при колебапи мембраны 9 с . частотой f -и гидродинамического распыления .движущегося потока, происходит значительное повьипение дисперсности расп.ыла аэрозольной смеси, которая выходит из отверстий 7 в обрабатываемую lA-ai среду, например, флотационную пульпу.

Оппсагшая, конструкция устройства проста, не имеет вращающихся, быстройзнаишваюп1Их.ся узлов п деталей, мо;кет быть легко изготовлена и внедрена в производство со значительным эк6 юмическ11 эффектом.

Формула изобретения

Устройство для аэрозольной подачи флотацкоппь Х реагентов в пульпу по авторскому сввдетельстау N 607601, отличающееся тем, что, с целью уъеличе1шя дисперсности поступающего в процесс аэрозоля, смесительная камера снабжена установленной в кожухе двусторонней диафрагмой, в которой выпoJп eны отверстия с разг.ещеннылщ Б ннх мембранами.